El sòl és una riquesa natural colossal. Proporciona pinsos als animals, aliments als humans i a la indústria les matèries primeres necessàries per a la producció de mercaderies. La creació del sòl s'ha desenvolupat durant segles i mil·lennis. I avui, la humanitat s'enfronta a la qüestió de l'ús adequat de la terra. I això és impossible sense coneixements sobre l'estructura, propietats, composició i estructura dels sòls.
Història de l'estudi de la capa fèrtil de la terra
Fins i tot al segle XVIII, els científics es van adonar que el sòl consta de diversos components. L'interès per aquesta propietat es va reprendre molt més tard. Així, a Alemanya, de 1879 a 1899, es van publicar anualment estudis en aquest camp per Volney i la seva escola. Nombrosos estudis de laboratori han establert la dependència de les propietats físiques dels sòls de la mida dels seus grumolls i del contingut de pols.
L'any 1877, el científic P. A. Kostachev va assenyalar que després de llaurar terres verges, es dispersen ràpidament, la qual cosa condueix a una disminució del rendiment. L'estructura del sòl es va restaurar només després de deixar els camps sota vegetació herbàcia perenne. Aquests estudis van ser de gran importància. Van demostrar que en l'agricultura l'estructura del sòlté un paper agrotècnic important.
En els anys 30-40 del segle passat es va prestar molta atenció a l'estudi de la capa superior de la terra. Al mateix temps, els científics van donar una importància cabdal a l'estructura del sòl en matèria de fertilitat. Van elevar aquests dos termes al rang de sinònims.
L'estructura del sòl i la seva importància pràcticament no van ser considerades pels científics dels anys 50-60 del segle passat. El motiu d'això va ser la crítica al sistema de camps de gespa. Els investigadors van començar a qüestionar el paper de l'estructura del sòl en matèria de fertilitat. I de vegades ho van negar del tot.
No obstant això, alguns científics van continuar investigant en aquesta àrea. I aquí es distingeixen especialment les obres de l'acadèmic V. V. Medvedev. Els científics van estudiar l'estructura del sòl i la seva importància mitjançant mètodes micromorfològics. Al mateix temps, va utilitzar eines matemàtiques modernes que li permeten analitzar i resumir les dades obtingudes. El resultat del treball de Medvedev va ser una monografia publicada el 2008 sobre l'estructura dels sòls. En aquest treball es van resumir estudis que van demostrar de manera convincent que la millora del règim tèrmic i de l'aire de les capes superiors de la terra afecta directament i indirectament el creixement de les plantes.
Definició bàsica
Què és l'estructura del sòl? La definició d'aquest terme indica que es tracta d'una col·lecció d'àrids diversos (termossos) que es diferencien en mida i forma. Cadascun d'aquests elements està format per substàncies interconnectades per arrels de plantes, humus, etc.
L'estructura del sòl és de gran importància. És el principal factor responsable de la fertilitat del sòl. Especialment important per als humans és l'estructura dels sòls de l'horitzó superior. Aquesta és la capa en què es produeix el desenvolupament del sistema radicular de les plantes. Hi viuen diversos organismes del sòl. D'aquest horitzó prové l'aportació de nutrients i aigua necessaris per al creixement de les plantes. És per això que el sòl vegetal ha de tenir una relació òptima entre les seves fases líquida, sòlida i gasosa. Aquesta proporció té aquest aspecte: 25:50:25.
Classificació dels sòls per estructura
Els horitzons superiors de la terra poden semblar diferents. Són estructurals i desestructurats. El primer d'aquests tipus inclou elements granulomètrics, l'estat dels quals es caracteritza com a partícula separada. Un exemple sorprenent de sòl sense estructura és sorrenc. Conté poc humus i partícules d'argila. Els tipus de transició d'estructura del sòl es troben entre els sense estructura i els estructurals. En ells, les connexions dels agregats entre si s'expressen molt feblement.
El sòl fèrtil es considera estructural. Resisteix millor l'erosió del vent i de l'aigua, i també s'esmicola fàcilment en llaurar. Si la composició i l'estructura del sòl permeten classificar-lo com a fèrtil, llavors té una combinació equilibrada de règims aeri, tèrmic i hídric. Aquest factor té un efecte positiu en la nutrició de les plantes i el desenvolupament dels processos biològics.
Els sòls no estructurats no poden absorbir bé l'aigua. A més, l'escorrentia de pluja en aquests terrenys provoca erosió. L'aire i l'aigua en aquests sòls són antagonistes. Les pluges que cauen no deixen humitat en aquests horitzons terrestres. Això passa a causa de la intensa pujada capil·lar de l'aigua. El sòl s'està assecant. Al mateix temps, les plantes no reben la quantitat de líquid i nutrients que necessiten. Malgrat tot, en camps amb sòls sense estructura, és possible obtenir un alt rendiment. Tanmateix, això requerirà un treball constant per mantenir la tecnologia agrícola a un alt nivell.
Formació de l'estructura de la capa fèrtil
L'horitzó superior de la terra esdevé apte per a la vida vegetal sota la influència de dos processos que ocorren simultàniament. Així, la formació de l'estructura del sòl es produeix com a resultat de la separació mecànica de la capa en agregats de diverses formes i mides. El segon procés és donar propietats internes i estructura als elements resultants.
La investigació dels científics ha demostrat que la formació de l'estructura del sòl és possible sota la influència de factors químics, fisicoquímics, biològics i físico-mecànics.
Així, la formació d'àrids es produeix durant l' alternança d'assecat i humectació, congelació i descongelació. La composició i l'estructura del sòl canvien sota la influència de l'activitat vital dels animals excavadors, per la pressió exercida per les arrels en creixement de les plantes. Canvia les propietats de la capa superior de la terra i de diversos camps de processament de l'instrument.
A més, la composició i l'estructura del sòl depenen de la presència d'un adhesiu. Solen ser col·loides húmics. Aquests elements, quan es coagulen, són capaços de convertir-seestructura del sòl en resistent a l'aigua. Aquesta característica depèn de la quantitat d'humus, de la composició mecànica, de la capacitat de retenir i absorbir aigua, i també de subministrar-la a la superfície a través de capil·lars. Després de la pluja, no es forma una escorça en aquestes terres, cosa que redueix l'accés d'oxigen a les arrels de les plantes en creixement.
Sòls pesats
Segons la seva composició mecànica, les terres fèrtils es divideixen en argiloses i argiloses, sorrenques i torberes. Com es defineixen? La composició mecànica dels sòls s'examina mitjançant mostres. Les partícules del sòl es prenen de diversos llocs de l'horitzó superior, fent sagnies de 20 cm cadascuna, a continuació, es barregen les mostres entre si i s'humitegen fins a un estat pastós amb aigua plana. Si obteniu una bola, però és impossible enrotllar-la en una corda, el sòl es classifica com a marga sorrenca. Amb una fàcil implementació d'aquestes accions, la terra es pot classificar com a marga. I en el cas que una corda surti de la bola, que després es tanca en un anell, el sòl es classifica com a argila. Aquest tipus de terra vegetal es considera pesada. Aquests sòls tenen una alta densitat i viscositat. S'enganxen fàcilment i són difícils de processar, confirmant així el seu nom.
Durant l'excavació, el sòl argilós no s'enfonsa. Forma grans terrossos difícils de trencar i aixafar. Si es llaura aquesta terra i es deixa estirar una estona, tot el treball anirà pel desguàs. Al cap d'una estona, els terrossos es tornaran a enganxar. S'haurà de tornar a llaurar el camp.
Quin és el motiu d'aquest comportament dels sòls pesats? S'associa a una estructura massa petitapartícules agregades, deixant només un petit espai entre elles.
La compactació elevada dels sòls argilosos provoca una mala transpiració. Això, al seu torn, porta al fet que les arrels de les plantes no estan prou subministrades amb oxigen. També és limitat l'accés de l'aire als microorganismes que viuen en aquests sòls. Una petita quantitat d'oxigen condueix a una desacceleració del procés de descomposició de les substàncies orgàniques als productes de descomposició finals. Això fa que el sòl sigui pobre, incapaç de proporcionar a les plantes la matèria orgànica que necessiten per créixer. Per això hi ha poca vida biològica a les capes d'argila. Fins i tot algunes parts d'aquestes terres es diuen mortes. No tenen un entorn microbiològic desenvolupat.
La compressió de les partícules agregades del sòl està associada a característiques de la terra com la seva permeabilitat a l'aigua. Un sistema capil·lar desenvolupat no es forma en horitzons argilosos. És per això que la humitat no els passa. Les arrels de les plantes d'aquests camps difícilment poden obtenir l'aigua tan necessària per a la seva vida.
Els sòls pesats tenen una característica negativa més. Si s'acumula aigua en ells, no passa a les capes inferiors de l'horitzó d'argila. Queden volums significatius a l'àrea de creixement del sistema radicular de les plantes, cosa que condueix a la seva decadència.
Difícilment es pot dir que la millor estructura del sòl és l'argila. I això es confirma amb la inundació de la capa de conreu durant la pluja. Les gotes que cauen trenquen petits agregats del sòl. argilosaels grumolls passen en components més petits, parcialment solubles en aigua. El purín resultant lliga molt fortament els agregats del sòl. Després de l'assecat, aquests camps es cobreixen amb una escorça dura i molt densa, que limita la penetració d'oxigen, humitat i llum als sistemes radiculars de les plantes. Aquest fenomen s'anomena "sòl de formigó". L'acció de la llum solar provoca l'esquerdament del sòl, l'estructura del qual per aquest motiu es torna encara més densa.
Sí, els sòls argilosos són rics en oligoelements i minerals. No obstant això, les plantes no són capaços d'aprofitar-les al màxim. El fet és que el sistema radicular només pot absorbir aquells nutrients que es troben en forma dissolta i també són el producte final del processament de microorganismes. Els sòls argilosos tenen poca permeabilitat a l'aigua. Tenen una vida biològica pobre. Això afecta la impossibilitat d'una nutrició normal de les plantes.
Els baixos rendiments d'aquestes terres són conseqüència del fet que les capes d'argila, per la seva densitat, estan mal escalfades pels raigs del sol. Les zones més extremes per a l'agricultura romanen sense calefacció durant el període estival.
Millora forta del sòl
Per obtenir un cultiu normal dels camps d'argila, cal donar a la terra una estructura més solta i grumosa. Només en aquest cas es crearan condicions favorables per al creixement de les plantes. Com millorar l'estructura del sòl, que es considera pesat? Això és possible amb la introducció regular de components per afluixar i alleugerir al sòl. Ells podenser torba o sorra, calç o cendra. A més, per crear condicions favorables per al creixement de les plantes, caldran fems i compost. Aquests components crearan un entorn biològic i nutricional normal al sòl.
La millora de l'estructura del sòl en termes de capacitat d'humitat és possible quan s'hi afegeix sorra. Això augmentarà simultàniament la conductivitat tèrmica del sòl pesat. Després del procediment de poliment, els horitzons argilosos s'escalfen, s'assequen ràpidament i es preparen per a un posterior processament.
Sòls lleugers o sorrencs
Per a aquests horitzons, és típica una baixa proporció de partícules d'argila. La major part d'aquest sòl està ocupada per sorra. L'humus només es troba en petites quantitats.
Els sòls sorrencs s'anomenen lleugers per una raó. Després de tot, és bastant fàcil processar-los. I això es veu afavorit per l'estructura granular del sòl. Gràcies a això, aquests horitzons tenen alts índexs de permeabilitat a l'aigua i a l'aire. No obstant això, estan subjectes a l'erosió i no són capaços de retenir la humitat a les seves capes. A més, els sòls sorrencs no només s'escalfen bé. També es refreden molt ràpidament.
Però aquesta no és l'única raó per la qual és impossible dir que la millor estructura del sòl és sorrenca. La vida biològica és pobra en aquests horitzons. Això es deu a la manca de nutrients i humitat per als microorganismes que viuen en aquests sòls.
Millora del sòl sorrenc
Per obtenir una bona collita, els components d'unió i compactació s'apliquen regularment a sòls lleugers. Millora de l'estructura del sòl,classificat com a lleuger, es fa possible quan es barreja amb formacions de torba o llim, farina de perforació o argila. Això omplirà els porus entre les partícules de sorra. I per a l'aparició d'un entorn biològic favorable per a les plantes, caldrà la introducció d'humus i compost.
També s'han de tenir en compte les característiques dels sòls sorrencs en el tema del seu enriquiment amb fertilitzants. Els sòls lleugers passen perfectament la humitat per ells mateixos, la qual cosa n'elimina tots els elements útils. És per això que els fertilitzants minerals d'aquests camps només utilitzen fertilitzants d'acció ràpida i els apliquen sovint, però en petits volums.
Sòls mitjans
Les terres argiloses són les més favorables per a l'agricultura i la jardineria. Tenen la millor estructura del sòl, les diferències de la qual es troben en la terrositat granular. La composició d'aquest sòl inclou partícules sòlides, bastant grans, i components semblants a la pols. La terra en aquests camps és bastant fàcil de conrear. Després de llaurar, no s'acumulen i no formen grumolls densos.
Als sòls argilosos hi ha molts minerals i nutrients, el subministrament dels quals es reomple a causa de la vida activa dels microorganismes. Aquests sòls tenen una alta permeabilitat a l'aire i a l'aigua. Retenen perfectament la humitat i també s'escalfen de manera ràpida i uniforme sota la influència de la llum solar. Gràcies a una humitat equilibrada, es manté un règim de temperatura constant a les margues.
Millora de sòls mitjans
Per donar suportl'aportació de nutrients està al nivell adequat, les terres argiloses s'han de fertilitzar periòdicament amb compost. Els fertilitzants minerals i orgànics addicionals s'apliquen amb propòsit després d'una anàlisi preliminar de l'estat de les terres cultivables.
